Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01470 AP25794135-KC-25 0125РК00236
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 2 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 9700223 AP25794135
Name of work
Разработка математической модели и аналитической системы для прогнозирования эффективности производства чистого биогаза.
Type of work Source of funding Report authors
Applied Шакерхан Қапан Оралғазыұлы
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Шәкәрім университет"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Шәкәрім университет"
Abstract

Биогазовый комплекс Курминской птицефабрики, Карагандинская область

Қарағанды облысы, Құрма құс фабрикасының биогаз кешені

Целью научного проекта является создание информационной системы прогнозирования технологических параметров в биоэнергетических установках, в том числе определение энергетической мощности данных установок по всему Казахстану, для дальнейшего прогнозирования индикаторов развития данных технологий по всей стране.

Ғылыми жобаның мақсаты - биоэнергетикалық қондырғылардағы технологиялық процесстің параметрлерін болжауға арналған ақпараттық жүйені құру, оның ішінде бүкіл Қазақстан бойынша осы қондырғылардың энергетикалық қуатын анықтау, осы технологиялардың даму көрсеткіштерін ел бойынша одан әрі болжау.

Построение математических моделей, анализ экспериментальных данных, качественный анализ, линейная регрессия и корреляционный анализ.

Математикалық модель құру, эксперименттік деректерді талдау, сапалық талдау, сызықтық регрессия және коррелляциялық моделін талдау.

Актуальность научного проекта заключается в разработке математической модели для описания технологических параметров биореактора при анаэробном брожений в условиях производственного промышленного масштаба, а также ее компьютерная визуализация в реальном режиме времени. Новизна научного проекта является разработка новой математической модели анаэробного брожения при утилизации отходов животноводства, на базе которой создается компьютерная программа для прогнозирования и анализа эффективности работы этих биоэнергетических установок. Проведен сравнительный анализ математических моделей в данном научном направлении, опубликованы тезисы статьи в материалах Международной конференции. Составлен договор с поставщиками для закупа оборудовании и материалов

Зерттеу жобасы өнеркәсіптік ауқымды жағдайларда анаэробты қорыту кезінде биореактордың процесс параметрлерін сипаттаудың математикалық моделін, сондай-ақ оны нақты уақыт режимінде компьютерлік визуализациялауға бағытталған. Жобаның жаңалығы мал қалдықтарын пайдалану кезінде анаэробты қорытудың жаңа математикалық моделін әзірлеуде жатыр, ол осы биоэнергетикалық қондырғылардың тиімділігін болжау және талдау үшін компьютерлік программа жасау үшін пайдаланылады. Зерттеудің осы саласындағы математикалық модельдердің салыстырмалы талдауы жүргізіліп, мақаланың тезисі Халықаралық конференция материалдарында жарияланды. Жабдықтар мен материалдарды сатып алуға жеткізушілермен келісімшарт жасалды.

Показатели эффективности разработки: o Снижение трудозатрат на проектирование и анализ эффективности биогазовых установок (например, на 70% по сравнению с ручными расчетами). o Сокращение времени на предварительную оценку проекта биогазовой установки (с нескольких дней/недель до нескольких минут/часов). 2. Потенциальные экономические эффекты для конечного пользователя (фермы, комплекса): o Прогнозируемое увеличение выхода биогаза (на 30-40%) за счет оптимизации технологических параметров с помощью системы. o Снижение себестоимости производства 1 м³ биогаза за счет более точного управления процессом. o Прогнозируемый срок окупаемости биогазовой установки, рассчитанный с помощью системы (в годах). o Оценка экономии на утилизации отходов (сравнение стоимости традиционной утилизации и стоимости переработки в биогазовой установке). o Оценка стоимости замещаемых традиционных энергоресурсов (электроэнергия, тепло) за счет использования биогаза. 3. Макроэкономические и экологические показатели (для раздела о значимости проекта): o Потенциал генерации электроэнергии от биогазовых установок по регионам Казахстана (в МВт*ч/год). o Потенциал производства органических удобрений (в тоннах/год). o Оценка снижения выбросов парниковых газов (CO₂-эквивалент, в тоннах/год) за счет предотвращения выбросов метана с навозных хранилищ и замещения ископаемого топлива. o Количество утилизируемых органических отходов (в тоннах/год).

1. Әзірлеу өнімділігінің көрсеткіштері: o Биогаз қондырғыларын жобалау және тиімділігін талдауға жұмсалатын еңбек шығындарын азайту (мысалы, қолмен есептеулермен салыстырғанда 70%-ға). o Биогаз қондырғысы жобасын алдын ала бағалауға қажетті уақытты қысқарту (бірнеше күннен/аптадан бірнеше минутқа/сағатқа дейін). 2. Соңғы пайдаланушы (ферма, кешен) үшін ықтимал экономикалық әсерлер: o Жүйені пайдаланып процесс параметрлерін оңтайландыруға байланысты биогаз өнімділігінің болжамды өсуі (30-40%-ға). o Процесті дәлірек басқаруға байланысты 1 м³ биогаз өндіру құнының төмендеуі. o Жүйені пайдаланып есептелген биогаз қондырғысының болжамды өтелу мерзімі (жылдармен). o Қалдықтарды жоюдан болжамды үнемдеу (дәстүрлі жою құны мен биогаз қондырғысында өңдеу құнын салыстыру). o Биогазды пайдалану арқылы дәстүрлі энергия ресурстарын (электр энергиясы, жылу) ауыстырудың болжамды құны. 3. Макроэкономикалық және экологиялық көрсеткіштер (жобаның маңыздылығы бөлімі үшін): o Қазақстан аймақтары бойынша биогаз қондырғыларынан электр энергиясын өндіру әлеуеті (МВт/жыл). o Органикалық тыңайтқыштар өндірісінің әлеуеті (тонна/жыл). o Көң қоймаларынан метан шығарындыларының алдын алу және қазба отындарын алмастыру есебінен парниктік газдар шығарындыларының болжамды төмендеуі (CO₂ эквиваленті, тонна/жыл). o Қайта өңделген органикалық қалдықтардың мөлшері (тонна/жыл).

не внедрено

енгізілген жоқ

Биоудобрения из пищевых и других органических отходов ценны и недороги (по сравнению с минеральными удобрениями); • Эта технология снижает загрязнение окружающей среды химическими удобрениями и снижает нагрузку на грунтовые воды; • Она предлагает способ эффективного использования органических отходов. • Выход биогаза можно точно рассчитать; • Разработанная компьютерная программа используется для контроля, прогнозирования и оптимизации производства биометана в реальных производственных условиях; • Эта модель может помочь сэкономить время, ресурсы и затраты; • Она может способствовать развитию экологически чистых источников энергии в сельском хозяйстве и переработке бытовых отходов.

Азық-түлік қалдықтарынан және басқа да органикалық қалдықтардан алынатын био тыңайтқыштар құнды және арзан болады (минералды тыңайтқыштармен салыстырғанда); • Осы технология арқылы қоршаған ортаның химиялық тыңайтқыштармен ластануы азайады және жер асты суларының ауыртпалығын жеңілдетеді; • Органикалық қалдықтарды тиімді пайдалану жолын ұсынады. • биогаз шығысының дәлдігі есептей алынады; • құрастырылған компьютерлік программа нақты өндірістік жағдайда биометан өндірісін бақылау, болжау және оңтайландыру үшін қолданылады; • бұл модель уақытты, ресурсты және шығынды үнемдеуге көмектесе алады; • ауыл шаруашылығында, коммуналдық қалдықтарды өңдеуде экологиялық таза энергия көздерін дамытуға үлес қоса алады.

Биореакторы, биоэнергетические станции

Биореакторлар, биоэнергетикалық қондырғылар

UDC indices
004.942
International classifier codes
20.00.00; 50.00.00;
Key words in Russian
машинное обучение; анализ данных; веб-программирование; математическое моделирование; биоэнергетика;
Key words in Kazakh
машиналық оқыту; деректерді талдау; веб-программалау; математикалық модельдеу; биоэнергетика;
Head of the organization Орынбеков Думан Рымгалиевич Кандидат технических наук / Доцент
Head of work Шакерхан Қапан Оралғазыұлы Доктор PhD / нет